دانلود مقاله حفاظت در برابر شوک الکتریکی

اختصاصی از یارا فایل دانلود مقاله حفاظت در برابر شوک الکتریکی دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:44

توجه:مقاله فاقد منابع میباشد

چکیده:

GFCIچیست؟  

Ground Fault Circuit Interrupter) ( GFCI وسیله ای برای حفاظت در مقابل شوک الکتریکی است. علت چنین شوکی تماس شخص با یک سیم زنده ( داغ ، برق دار، فاز ) و تشکیل مسیری به زمین می باشد که موجب عبور جریان الکتریکی از بدن می شود. GFCI براساس وجود تفاوت جریان بین هادی برق دار و هادی خنثی عمل می کند. تحت شرایط عادی ، این دو جریان باید برابر باشد. در صورتی که شخصی سیم فاز و زمین را همزمان لمس کند و یا این سیم ها در محیط آبی که شخص در آن قرار دارد رها شوند ، این دو جریان دیگر برابر نخواهند بود . چرا که مسیر عبور جریان به زمین خواهد بود و نه به هادی خنثی (سیم نول )

( خطای زمین )

در یک دستگاه زمین نشده رخ دادن یک اتصال کوتاه و یا لمس سیم فاز توسط شخص موجب به وجود آمدن خطای زمین می شود.

( شکل 1)

GFCI در کسری از ثانیه در جریان های کوچک (چند میلی آمپر ) که به اندازه ی کافی از جریان های خطرناک کوچکتر هستند عمل می کند. توجه شود که GFCI جانشینی برای فیوز و مدار شکن ها ( Circuit Breaker ) نمی باشد . در صورت استفاده از GFCI هم ، وجود مدار شکن ها و فیوزها به منظور حفاظت تجهیزات در مقابل اضافه بارها و اتصال کوتاه هایی که می توانند موجب آتش سوزی یا آسیب شوند لازم است. (شکل 2)

GFCI می تواند به جای پریزهای معمولی نصب شود . GFCI هایی هم وجود دارند که در پنل اصلی سیستم نصب می شوند . بسیاری ( اگر نه همه) از GFCI ها وضعیت زمین شدن سیم خنثی را نیز بررسی می کنند . در چنین وضعیتی مسیر کم مقاومتی بین هادی های N (خنثی ) و G (زمین ) وجود دارد . اگر چنین وضعیتی وجود داشته باشد ، GFCI بلافاصله با وصل شدن برق عمل می کند هر چند که دستگاهی به پریزها وصل نباشد.

یک GFCI چگونه کار می کند؟

GFCI ها معمولا وضعیت های زیر را بررسی می کنند.

* خطای (Hot) H   to (Ground) G : جریان از سیم فاز به زمین جاری شده و سیم نول را بای پس می کند.

این تست حیاتی ترین تست ایمنی می باشد.

*خطای سیم خنثی که زمین شود : بر اثر سیم کشی اشتباه و یا اتصال کوتاه ، سیم های G و N به صورت یک میسر کم مقاومت به هم متصل شده اند . در چنین وضعیتی ، GFCI به محض برقراری جریان عمل می کند .

*برای آشکار سازی خطای H to G ، هر دو سیم حامل جریان ( فاز و نول ) از داخل هسته ی کویل حسگر ( ترانسفورمر ) می گذرند. وفتی که جریان ها برابر و در جهت مخالف باشند ، هیچ خروجی ای از سیم پیچ حس کننده ی ولتاژ ( با تعداد دور زیاد) آن دریافت نمی شود . هنگامی که عدم تعادلی در جریان سیم های فاز ونول رخ دهد

، سیگنال خروجی ای تولید می شود . وقتی که این ولتاژ از حد آستانه ای بالاتر رود ، مدار شکنی که داخل GFCI قرار دارد ، فعال می شود .

برای آشکار سازی خطای G to N ،ترانسفورمر دومی ( چنبره ی سمت چپ در شکل 3) بالای ترانسفورمر حسگر G - H قرار می گیرد . سیگنال راه اندازی کوچکی از طریق سیم پیچ با 200 دور تزریق می شود . این سیگنال ولتاژ برابری را روی سیم های H وN   که از هسته ی کویل دوم می گذرند القا می کند . ( شکل 3)

* اگرN وG از هم جدا باشند ( که باید همین طور باشد ) ، GFCI کاری انجام نمی دهد .

( هیچ جریانی بر اثر سیگنال راه انداز به H اضافه نخواهد شد ، چرا که ولتاژ القایی روی H وN  برابر بوده و در نتیجه اثر هم را خنثی می کنند. )

* اگر اتصال کوتاهی از N به G رخ دهد ، جریانی ازN به G به واسطه ی اتصال کوتاه جاری می شود و از طریق اتصال N به G موجود در پنل اصلی باز می گردد. از آنجا که جریان مشابهی در H نخواهد بود ، عدم تعادلی در جریان سیم های گذرنده از هسته ی کویل دوم به وجود آمده و GFCI مانند وضعیت اتصال کوتاه عمل خواهد کرد.

* اگر اتصال h به h وجود داشته باشد:

GFCI ، نوع a ، اتصال h به h را مانند سیم خنثی که زمین شود آشکار می کند. اگر یک مسیر موازی از طرف بار سیم فاز به طرف تغذیه ی سیم فاز وجود داشته باشد ، GFCI مانند وضعیت سیم خنثی که زمین شده است عمل می کند. بنابراین GFCI بر روی مدارهای " دو پایانه ای (double ended )" کار نمی کند.

GFCI ها برای 220 ولت متناوب (ac )

این گونه GFCI ها باید بتوانند هر دو سیم فاز را به خوبی سیم خنثی مانیتور کنند.

مفاهیم پایه یکسانند: جمع جریان های فاز را ، فاز 2 و سیم خنثی باید صفر باشد مگر آنکه خطایی وجود داشته باشد. برای آشکار سازی خطای زمین شدن سیم خنثی ، کویل راه انداز به صورت جداگانه و مداوم دارای انرژی می شود و یک سیگنال کوچک 120هرتز را در هادی های حامل جریان تزریق می کند.

اگر یک مسیر کم مقاومت از N بهGوجود داشته باشد ( بعد از GFCI ) یک حلقه تشکیل می شود. ( با توجه به اتصالN وG قبل از GFCI ) و جریان کافی برای راه اندازی مدارشکن داخلی GFCI جاری می شود.

GFCI ها از کویل های چنبر ه ای استفاده می کنند که هسته ی آنها به شکل یک حلقه ساخته می شود. این نوع کویل ها برای کاربردهای مشخصی کارا و رایج هستند. برای همه ی کاربردهای عملی ، تنها یک نوع ترنسفورمر دیگر وجود دارد.

اگر به داخل یک GFCI نگاه کنید، یک جفت ترنسفورمر چنبره ای مشاهده می کنید. (یکی برای خطای N-H و دیگری برای خطاهای N-G که قبلا توضیح داده شده است).

این کویل ها شبیه حلقه هایی با قطر ½ اینچ هستند که سیم های اصلی هدایت کننده جریان (HوN) از داخل هسته ی آنها می گذرد و سیم پیچ هایی نیز دور چنبره به عنوان سیم پیچ های راه انداز و حسگر پیچیده شده اند.

جزء فعال در GFCI Levi ton یک عدد چیپ ( احتمالا یک متوقف کننده ی خطای زمین از نوع national semiconductor lm1815 ) می باشد .

GFCI و زمین حفاظت شده :

نصب GFCI در یک سیستم دو سیمه ، ایمنی زمین آن سیستم را تضمین نمی کند. در حقیقت ، اتصال کوتاه بین H و سوراخ زمین در پریزهای GFCI به طور قطع اگر GFCI به یک مدار زمین شده وصل نشود کاری انجام نمی دهد.

GFCI تنها وقتی عمل می کند که خطا به گونه ای اتفاق افتد که جریان به یک زمین واقعی جاری شود.

اگر مدار اصلی زمین حفاظت شده نداشته باشد ، سوراخ سوم وصل نمی شود . این به معنای آن است که یک دستگاه با پلاک 3 شاخه می تواند موجب اتصال کوتاه بین فاز و بدنه ( که فرض شده است به زمین وصل است در حالی که نیست ) شود. در چنین وضعبتی GFCI تا موقعی که شخص بدنه ی دستگاه و یک earth ( مانند لوله ی آب ، زمین مدار دیگر و مانند آن ) را لمس نکند عمل نخواهد کرد.

دانلو مقاله موتورهای الکتریکی

اختصاصی از یارا فایل دانلو مقاله موتورهای الکتریکی دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل :docx(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:20

فهرست مطالب:

مقدمه
موتورهای Dc
موتورهای میدان سیم پیچی شده    
موتورهای یونیورسال
موتورهای AC
موتورهای AC تک فاز
موتورهای پله‌ای     
موتورهای خطی     
منابع   

مقدمه:
میدان مغناطیسی چرخنده به عنوان مجموعی از بردارهای مغناطیسی کوئل‌های سه‌فازه.
یک موتور الکتریکی، الکتریسیته را به حرکت مکانیکی تبدیل می‌کند. عمل عکس آن که تبدیل حرکت مکانیکی به الکتریسیته است، توسط ژنراتور انجام می‌شود. این دو وسیله بجز در عملکرد، مشابه یکدیگر هستند. اکثر موتورهای الکتریکی توسط الکترومغناطیس کار می‌کنند، اما موتورهایی که بر اساس پدیده‌های دیگری نظیر نیروی الکترواستاتیک و اثر پیزوالکتریک کار می‌کنند، هم وجود دارند.
ایده کلی این است که وقتی که یک ماده حامل جریان الکتریسیته تحت اثر یک میدان مغناطیسی قرار می‌گیرد، نیرویی بر روی آن ماده از سوی میدان اعمال می‌شود. در یک موتور استوانه‌ای، چرخانه (روتور) به علت گشتاوری که ناشی از نیرویی است که به فاصله‌ای معین از محور چرخانه به چرخانه اعمال می‌شود، می‌گردد.
اغلب موتورهای الکتریکی دوارند، اما موتور خطی هم وجود دارند. در یک موتور دوار بخش متحرک (که معمولاً درون موتور است) چرخانه و بخش ثابت ایستانه (استاتور) خوانده می‌شود. موتور شامل آهنرباهای الکتریکی است که روی یک قاب سیم پیچی شده است. گر چه این قاب اغلب آرمیچر خوانده می‌شود، اما این واژه عموماً به غلط بکار برده می‌شود. در واقع آرمیچر آن بخش از موتور است که به آن ولتاژ ورودی اعمال می‌شود یا آن بخش از ژنراتور است که در آن ولتاژ خروجی ایجاد می‌شود. با توجه به طراحی ماشین، هر کدام از بخش‌های چرخانه یا ایستانه می‌توانند به عنوان آرمیچر باشند. برای ساختن موتورهایی بسیار ساده کیت هایی را در مدارس استفاده می‌کنند.
موتورهای Dc
یکی از اولین موتورهای دوار، اگر نگوییم اولین، توسط مایکل فارادی در سال 1821م ساخته شده بود و شامل یک سیم آویخته شده آزاد که در یک ظرف جیوه غوطه‌ور بود، می‌شد. یک آهنربای دائم در وسط ظرف قرار داده شده بود. وقتی که جریانی از سیم عبور می‌کرد، سیم حول آهنربا به گردش در می‌آمد و نشان می‌داد که جریان منجر به افزایش یک میدان مغناطیسی دایره‌ای اطراف سیم می‌شود. این موتور اغلب در کلاسهای فیزیک مدارس نشان داده می‌شود، اما گاه بجای ماده سمی جیوه، از آب نمک استفاده می‌شود.
موتور کلاسیک DC دارای آرمیچری از آهنربای الکتریکی است. یک سوییچ گردشی به نام کموتاتور جهت جریان الکتریکی را در هر سیکل دو بار برعکس می کند تا در آرمیچر جریان یابد و آهنرباهای الکتریکی، آهنربای دائمی را در بیرون موتور جذب و دفع کنند. سرعت موتور DC به مجموعه‌ای از ولتاژ و جریان عبوری از سیم پیچهای موتور و بار موتور یا گشتاور ترمزی، بستگی دارد.
سرعت موتور DC وابسته به ولتاژ و گشتاور آن وابسته به جریان است. معمولاً سرعت توسط ولتاژ متغیر یا عبور جریان و با استفاده از تپها (نوعی کلید تغییر دهنده وضعیت سیم‌پیچ) در سیم‌پیچی موتور یا با داشتن یک منبع ولتاژ متغیر، کنترل می‌شود. بدلیل اینکه این نوع از موتور می‌تواند در سرعتهای پایین گشتاوری زیاد ایجاد کند، معمولاً از آن در کاربردهای کششی نظیر لوکوموتیوها استفاده می‌کنند. اما به هرحال در طراحی کلاسیک محدودیتهای متعددی وجود دارد که بسیاری از این محدودیتها ناشی از نیاز به جاروبکهایی برای اتصال به کموتاتور است. سایش جاروبک ها و کموتاتور، ایجاد اصطکاک می‌کند و هر چه که سرعت موتور بالاتر باشد، جاروبکها می‌بایست محکمتر فشار داده شوند تا اتصال خوبی را برقرار کنند. نه تنها این اصطکاک منجر به سر و صدای موتور می‌شود بلکه این امر یک محدودیت بالاتری را روی سرعت ایجاد می‌کند و به این معنی است که جاروبکها نهایتاً از بین رفته نیاز به تعویض پیدا می‌کنند. اتصال ناقص الکتریکی نیز تولید نوفه (نویز) الکتریکی در مدار متصل می‌کند. این مشکلات با جابجا کردن درون موتور با بیرون آن از بین می‌روند، با قرار دادن آهنرباهای دائم در داخل و سیم پیچها در بیرون به یک طراحی بدون جاروبک می‌رسیم.

دانلود پروژه کنترل قطعات الکتریکی از طریق وب

اختصاصی از یارا فایل دانلود پروژه کنترل قطعات الکتریکی از طریق وب دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:87

فهرست مطالب:

دیباچه
فصل اول _ پیش درآمد
۱-۱- لزوم استفاده از اتوماسیون صنعتی
۲-۱- تاریخچه سیستم‌های کنترل
۱-۲-۱- سیستم‌های پنوماتیک
۲-۲-۱- سیستم‌های الکترونیک
۳-۲-۱- سیستم‌های کنترل دیجیتال
۴-۲-۱- سیستم‌های کنترل غیرمتمرکز
۱-۴-۲-۱- مزایای سیستم‌های DCS
فصل دوم_شرح نرم افزار پروژه
۲-۱- نرم افزار پروژه
۲-۲- ارتباط مودمی
۲-۳- معرفی سایت
۲-۴- Run Project
۲-۵- Software Detail
۲-۶-  Hardware Detail
۲-۷- Document Sources
۲-۸- Links
۲-۹- Future
۲-۱۰- نحوه عملکرد برنامه در بخش”ارتباط مودمی”
۲-۱۱- ارتباط با سخت افزار
فصل سوم_شرح عملکرد سخت افزار
۳-۱- سخت افزار پروژه در یک نگاه
۳-۲- شرح عملکرد
۳-۳- مشکلات و راه حلها
فصل چهارم- جمع بندی و نتیجه گیری
ضمیمه۱
ضمیمه ۲
ضمیمه ۳ – مدار داخلی IC‌های بکار رفته در سخت افزار
منابع
فهرست شکل ها
شکل ۲-۱ – home page
شکل ۲-۲ – run project
شکل ۲-۳ – Software Detail
شکل ۲-۴ – hard Detail
شکل ۲-۵ – Document Sources
شکل ۲-۶ – Links
شکل ۲-۷ – Future
شکل ۳-۱- چارت مسیر data
شکل ۳-۲- چارت تغذیه
شکل ۳-۳- مسیر ارسالdata (الف )
شکل ۳-۴- مسیر ارسالdata (ب )

چکیده:

دیباچه

کنترل کلمه ای است که بشر از ابتدای خلقت به دنبال شیوه های گوناگون آن بوده است. بشر نخستین(ناندرتال) با آزمون روش های مختلف به دنبال رام کردن طبیعت و بارور کردن زمین بود. با تشکیل جوامع بشری از کوچکترین شکل خود(خانواده)انسان به دنبال تحت اختیار گرفتن جنبه های مختلف زندگی بوده است. به دنبال گسترش زندگی اجتماعی و بوجود آمدن مبانی حکومتی، افراد مختلف به سبب قدرت، مکنت، اصالت خانوادگی و… در پی کسب برتری نسبت به سایرین که منجربه در دست داشتن اختیار خود و دیگران بوده، تلاش میکردند. به دنبال این خصیصه که حس جاه طلبی انسان را تحریک می کرد برای بدست آوردن قدرت و کنترل بیشتر میان جوامع مختلف جنگهای خونینی رخ داده است که حتی در صده های اخیر نیز شاهد آن بوده ایم.

با شکل گرفتن فناوری و خارج شدن بشر از ورطه جهالت تلاش برای بدست گرفتن کنترل، انسان را به یافتن شیوه های جد ید برای ارضای آز خویش وا داشت. با اختراع اسلحه دیگر دوران شمشیر و کمان به سر آمد. با به میدان آمدن توپ و تانک دیگر جایی برای اسب و منجنیق نبود.

اما در دنیای فناوری هیچ چیز متوقف نمی شود. با کشف کامپیوتر و هوش مصنوعی زندگی بشر به کلی دگرگون شد. با این اکتشافات از ارزش جنگ افزار روزبه روز کاسته می شد و بر اهمیت تبلیغ و علوم وابسته به هوش مصنوعی افزوده می شد. اندک اندک کنترل جنبه فیزیکی خود را به جنبه فکری بدل می کرد و تشنگان قدرت به دنبال راههای کنترل افکار افتادند و نه کنترل اجسام.

اما اگر به سطح خرد جامعه بنگریم در می یابیم که هر انسانی چه برای ارضای حس جاه طلبی و چه برای رفاه و آسایش خود به دنبال روشهایی برای کنترل و تحت اختیار داشتن شئونات زندگی خود است. این کنترل شامل اعضای خانواده، اسباب زندگی، لوازم کـــار و… می شود.

با نگاه به زندگی بشری از زمان شکل گیری بنیان زندگی خانوادگی مشاهده می کنیم که اولین مظهر پیشرفت بشریت در خانه انسان نمایان می شود و همواره این پیشرفت برای توسعه رفاه انسان بوده است.

از زمان اختراع چرخ تا اولین کامپیوتر و لامپ خلا ء اسباب زندگی به شکل شگرفی دچار دگرگونی شده اند. اما تغییرات عمده در نیم قرن اخیر رخ داده است که کامپیوتر وارد زندگی شخصی هر فرد شده و هر که بیشر و بهتر از مزا یای آن مطلع شد و بهره برد، رفاه بیشتری خواهد داشت.

امروزه کار بدانجا رسیده است که انسان حاضر نیست حتی برای خاموش کردن یک چراغ از جای خود حرکت نماید و حال که فن آوری اینچنین اجازه ای به او میدهد او نیز حریصانه طالب آن است. امروز حتی می توان از فواصلی بعید به کنترل آنچه مربوط به ماست بپردازیم، کاری که بشر نخستین در رویا میدید.

در این پایان نامه برحسب موضوع به ارائه شمایی از یک سیستم کنترل وسایل(اسباب منزل,خطوط تولیدات صنعتی,…) از طریق فناوری اینترنت به عنوان یک شبکه ارتباطی و از راه دور می پردازیم. در این راستا سعی شده است تا از سخت افزار و نرم افزار مناسب استفاده شود، اما ذیق وقت و در بعضی موارد کمبود امکانات دایره مقدورات را تنگ نمود و حاصل آن،این پایان نامه است که تقدیم میگردد.

فصل اول _ پیش درآمد

– اتوماسیون صنعتی

درابتدا بهتر است کمی با مفهوم اتوماسیون یا به معنای ساده تر کنترل دستگاههای صنعتی با استفاده از کامپیوتر آشنا شویم.

 1-1- لزوم استفاده از اتوماسیون صنعتی

با توجه به پیشرفت بسیار سریع تکنولوژی و وجود رقابت‌های شدید در بین صنعت‌گران دو مقوله دقت و زمان در انجام کارهای تولیدی و خدماتی بسیار مهم و سرنوشت‌ساز شده است. دیگر سیستم‌های قدیمی جوابگوی نیازهای صنعت توسعه یافته امروز نبوده و به کار بردن سیستم‌هایی که با دخالت مستقیم نیروی انسانی عمل می‌کنند، امری نامعقول می‌نمود. چرا که در این موارد دقت و سرعت عمل سیستم بسیار پایین و وابسته به نیروی کاربر است.

بنابراین ماشین‌های هوشمند و نیمه‌هوشمند وارد بازار صنعت شدند و بعد از مدتی آن چنان جای خود را پیدا کردند که علاوه بر زمینه‌های صنعتی در کارهای خدماتی نیز جایگاه ویژه‌ای یافتند. کنترل سیستم‌های بسیار پیچیده‌ای که قبلا غیرممکن بود به راحتی انجام می‌گرفت. مکانیزه کردن سیستم‌ها و ماشین‌آلات (اتوماسیون صنعتی) مقوله بسیار مهم و پرطرف‌داری شده و نیاز به آن هر روز بیشتر و بیشتر مشهود می‌شود.

اتوماسیون صنعتی در زمینه‌های بسیار گسترده‌ای کاربرد دارد. از مکانیزه کردن یک ماشین بسیار ساده کنترل سطح گرفته تا مکانیزه نمودن چندین خط تولیدی و شبکه کردن آن‌ها. با نگاهی به محیط اطرافمان می‌توانیم نمونه‌های بسیار زیادی از کاربرد اتوماسیون را در اغلب زمینه‌ها پیدا کنیم. اتوماسیون در واحدهای مسکونی جدید، در شــبکه‌هـای مـخـابـراتی، در سیـستـم‌های دفــــع فاضـلاب، سـیسـتم توزیع برق، کارخانجات مختلف و … .

در یک سیستم اتوماسیون شده کنترل پروسه توسط ماشین انجام می‌شود و در این سیستم‌ها دخالت انسان به حداقل و در برخی موارد به صفر رسیده است. سیستم با گرفتن سیگنال‌های ورودی از قطعاتی نظیر سنسورهای تشخیص فشار، رنگ، سطح مایعات، قطعات فلزی، سنسورهای دما، میکروسوئیچ‌ها، کلیدها و شستی‌ها، واسط‌های کاربر با ماشین و نظایر آنها وضعیت موجود را حس کرده و بررسی می‌کند و سپس در مورد عکس‌العمل ماشین تصمیم‌گیری کرده و فرمان‌های لازمه را به قطعات خروجی که تحت کنترل ماشین هستند، اعمال می‌کند. با توجه به مواردی که ذکر شد می‌توان ساختار یک سیستم اتوماسیون را بدین صورت لیست نمود:

– قطعات ورودی شامل سنسورها، سوئیچ‌ها و …؛

– قطعات خروجی مثل موتور، پمپ، شیر برقی، نشان‌گرها؛

– یک کنترل داخلی با CPU برای پردازش داده‌ها و اجرای برنامه کنترلی سیستم و حافظه برای ذخیره نمودن برنامه کنترلی و اطلاعات دریافتی از قطعات ورودی؛

– یک واسط بین کاربر و ماشین در مواردی که نیاز به انجام تنظیمات توسط کاربر داریم و یا می‌خواهیم یک سری اطلاعات و آلارم‌ها را به اطلاع کاربر برسانیم.

توجه داشته باشید با بالا بردن سرعت و دقت کنترلر مورد استفاده در سیستم اتوماسیون شده و انتخاب درست آن بر طبق کاربردی که از آن انتظار داریم می‌توانیم امکانات و قابلیت‌های سیستم را بالاتر ببریم. به عنوان مثال در یک سیستم ساده کنترل سطح مخزن سرعت پاسخ‌گویی سیستم در حد چند ثانیه هم برای این کار کافی خواهد بود. اما در سیستم‌های پیچیده موقعیت‌یاب یا پردازش تصویر به سیستم‌های بسیار معتبر و دقیق‌تر احتیاج داریم و سرعت پاسخ‌گویی در حد میکروثانیه برای ما لازم است.

به عنوان مثال در مواردی که نیاز به کنترل در یک محیط نامساعد داریم و استفاده از نیروی انسانی بسیار مشکل و یا غیرممکن است، چه کار باید کرد. در محیط‌هایی با شرایط آب و هوایی بسیار بد و با مناطق جغرافایی صعب‌العبور و یا در محیط‌هایی که آلودگی صوتی و یا آلودگی‌های شدید تنفسی دارند، در این موارد ایمن‌تر و با صرفه‌ترین گزینه اتوماسیون کردن سیستم‌ها و استفاده از ماشین به جای انسان است.

اجرای کامل سیکل کنترلی، گرفتن گزارشات لازم در حین انجام عملیات کنترلی، قابلیت تغییر سیکل کاری و تعریف نمودن پارامترهای کنترلی، امکان انجام کنترل دستی در موارد اضطراری و … حال به مثال دیگری می‌پردازیم. حساب کنید در یک سیستم بسیار ساده بسته‌بندی محصولات غذایی برای بسته‌بندی هزار کیلو شکر در بسته‌های یک کیلویی به چند نفر و چه قدر زمان احتیاج داریم. چند نفر برای وزن کردن محصول، چند نفر برای آماده‌سازی پاکت‌ها، چند نفر برای پر کردن پاکت‌ها و بسته‌بندی آن، زدن تاریخ مصرف و … . در این گونه سیستم‌ها مشکلات زیادی وجود دارد که به برخی از آن‌ها در زیر اشاره شده است:

– زیاد بودن تعداد نفراتی که در این قسمت کار می‌کنند؛

– نیاز به محیط کاری بزرگ‌تر تا بتوان از شلوغی ناشی از تعدد نیروی انسانی کاست؛

– خستگی و دقت پایین افراد؛

– صرف زمان زیاد؛

– هزینه بسیار بالا؛

– بازدهی بسیار اندک؛

– کیفیت بسیار پایین محصولات؛

از این مثال‌ها در صنعت بسیار زیاد بوده است. به هر حال نتیجه‌ای که از آن‌ها می‌گیریم این است که نیاز به اتوماسیون یک نیاز غیرقابل اجتناب بوده و استفاده از آن روز به روز بیشتر خواهد شد. در نتیجه استفاده از این نوع سیستم‌ها لحظه به لحظه بر کیفیت محصولات و خدمات افزوده و صنایعی را که از این سیستم‌ها استفاده می‌کنند، بی‌رقیب و قدرتمند می‌سازد.

 2-1- تاریخچه سیستم‌های کنترل

سیر تحولات سیستم‌های کنترل را می‌توان به چهار مرحله زیر تقسیم نمود:

1- سیستم‌های کنترل پنوماتیکی

2- سیستم‌های کنترل الکترونیکی

3- سیستم‌های کنترل مستقیم دیجیتال

4- سیستم‌های کنترل غیرمتمرکز (DCS)

 1-2-1- سیستم‌های پنوماتیک

پیش از استفاده از سیگنال‌های الکتریکی برای کنترل دستگاه‌ها در صنعت، از ابزارهای نیوماتیک استفاده می‌شد. به این ترتیب که به هر ابزار فیلد تغذیه هوا با فشار استاندارد psi100 متصل می‌شد و سیگنال‌های ورودی سیستم کنترل و نیز فرمان‌های کنترلر به صورت تغییرات فشار در خطوط هوای بین وسیله و کنترلر منتقل می‌شد.

موارد مورد نیاز در سیستم‌های نیوماتیک برای برقراری ارتباط شامل کمپرسورها، خطوط هوا، رگولاتورها، خشک‌کن‌ها و … می‌باشد. سیگنال فرستاده شده از وسیله در کنترلر به کمک کنترلرهای تناسبی، PID، PI فرمان لازم برای عمل‌گر را تولید می‌کند.

در این راستا، در دهه 1950 اولین کنترلرهای پنوماتیکی به بازار عرضه شدند. بسیاری از پالایشگاه‌ها و صنایع شیمیایی و پتروشیمی هنوز از این نوع سیستم‌ها استفاده می‌کنند. سیستم‌های پنوماتیکی از نظر ایمنی برای محیط‌های آتش‌گیر مناسبند و در ضمن بسیار بادوامند، اما به علت پایین بودن سرعت پاسخ، این تجهیزات برای کنترل‌های پیشرفته مناسب نمی‌باشند. در ضمن تابلوهای کنترل از این نوع حجم زیادی را اشغال می‌کنند.

 2-2-1- سیستم‌های الکترونیک

در سال 1947 شرکت Bell توانست مدار مجتمع را اختراع نماید و در دهه 1960 از آن در ساخت تجهیزات کنترلی از نوع الکترونیک استفاده شد. حجمی که این تجهیزات اشغال می‌کنند کمتر از نوع پنوماتیک است و لذا پنل‌های کنترل الکترونیک کم حجم‌ترند ولی در عوض محافظت این سیستم‌ها مشکل‌تر است. جلوگیری از اتصال کوتاه شدن و جرقه زدن در این تجهیزات بسیار مهم است. یکی دیگر از مشکلات مسأله آلوده شدن سیگنال‌ها به نویز می‌باشد که با تمهیدات لازم باید از آن جلوگیری نمود.

 3-2-1- سیستم‌های کنترل دیجیتال

در اوایل دهه 1970 استفاده از کامپیوتر برای کنترل فرآیند تجربه گردید. در این نوع سیستم کنترل، یک کامپیوتر کل فرآیند را کنترل می‌نماید. در صورت خرابی کامپیوتر می‌توان از یک کامپیوتر دیگر که به صورت Standby کار می‌کند، استفاده نمود.

 4-2-1- سیستم‌های کنترل غیرمتمرکز

با معرفی میکروپروسسورها و میکروکامپیوترها به بازار کارهایی که در یک پروسه بر عهده یک کامپیوتر بود، بین میکروپروسسورها و میکروکامپیوترها تقسیم شد و باعث به وجود آمدن نسلی از روش کنترل به نام DCS شد.

DCS مخفف Distributed Controller System است، هدف از آن انجام عملیات کنترلی به صورت غیرمتمرکز است. بر خلاف ظاهر سیستم DCS که کلیه کنترلرها به اتاق کنترل آورده شده‌اند و به نظر می‌رسد که کنترل به صورت متمرکز انجام می‌شود. این در حالی است که در سیستم‌های نیوماتیک کنترلرها اکثرا به صورت محلی وجود دارد که در سایت نصب شده‌اند: در DCS دیگر کنترلری در محل سایت نداریم؛ آن چه اساسا در سیستم DCS رخ می‌دهد، تقسیم عملیات کنترلی بین چندین کنترل‌کننده است که در اتاق کنترل قرار گرفته‌اند؛ به دلیل همین تقسیم است که سیستم توزیع‌پذیر نام‌گذاری شده است.

در این سیستم حلقه‌های ساده‌ای متشکل از فیلد و کنترلر وجود دارد که این کنترلرها (میکروپروسسورها) در یک لایه بالاتر در سطح supervisor به هم متصل هستند.

برای DCS می‌توان چهار سطح کاری در نظر گرفت:

1- فیلد

در این سطح ما با سنسورها و عملگرها سر و کار داریم.

2- مارشال کابینت

ترمینال‌هایی که سیم‌کشی را مرتب می‌کنند. در این ترمینال‌ها ایزولاتور، سدهای تغییردهنده سیگنال به طور دلخواه و … موجود است.

3- ایستگاه فرآیند

شامل کابینت‌هایی است که داخلشان کارت I/O و کنترلرها قرار دارد.

4- ایستگاه اپراتور

جایی که اپراتور می‌نشیند کارخانه را نظارت می‌نماید.

در این جا گذرگاه I/O به صورت سریال است و کنترلرهای مختلف از طریق شاه‌راه داده‌ها به هم متصل هستند و گاهی از پروتکل RS485 یا RS232 استفاده می‌کنند. معمولا پروتکل شاه‌راه داده‌ها را توسط یک واسط تبدیل به پروتکل اترنت می‌نمایند. مثلا از انواع این واسط‌ها می‌توان به HDL اشاره کرد. ارتباط LAN از طریق کابل کواکسیال؛ زوج سیم یا فیبر نوری صورت می‌گیرد. در سیستم DCS، PID در کنترلرها انجام می‌شود. نکته بسیار مهم در مورد DCS قابلیت ذخیره‌سازی اطلاعات است. در سیستم‌های قدیمی چنان چه از اطلاعات به دست آمده استفاده نماییم، اطلاعات از بین می‌رود.

در حالی که سیستم DCS قابلیت ذخیره‌سازی اطلاعات دارد. مشکل عمده در سیستم‌های DCS، وابسته به سازنده بودن این سیستم است. مثلا اگر کنترلر از یک شرکت خریداری کنیم، قطعات یدکی را هم باید از همان شرکت بخریم.

هم‌چنین مسأله داشتن یک سیستم در حال خواب در صورت بروز خرابی در سیستم به صورت مطمئن در سیستم‌های DCS حل شده است و در صورت از کار افتادن یک پردازنده، پردازنده دیگری به صورت اتوماتیک جایگزین آن می‌گردد. این نوع ایمنی می‌تواند در سطح کارت‌های واسطه نیز اعمال گردد.

در سال‌های اخیر سیستم‌های DCS کوچک‌تری به بازار عرضه شده که مناسب برای صنایع کوچک می‌باشد. تعداد حلقه‌های کنترل و نقاطی که مانیتور می‌شوند در این نوع سیستم‌ها به مراتب کمتر از سیستم‌های DCS بزرگ می‌باشد و کل تجهیزات (کابینت‌ها و مانیتورها) در اتاق کنترل قرار می‌گیرند.

امروزه در اکثر کشورهای جهان تابلوهای کنترل سنتی در حال تعویض با سیستم DCS می‌باشند و اکثر واحدهای جدید‌التأسیس از سیستم DCS جهت کنترل استفاده می‌نمایند.

 1-4-2-1- مزایای سیستم‌های DCS

بعضی از مزایای سیستم‌های DCS نسبت به سیستم‌های سنتی عبارتند از:

الف- سهولت مانیتورینگ و جمع‌آوری و تحلیل اطلاعات

ب- امکان اعمال روش‌های پیشرفته کنترل

ج- امکان اعمال کنترل نظارتی

د- حجم فیزکی کمتر

و- تعداد اپراتور کمتر

عوامل فوق در مجموع باعث کاهش هزینه و بالا رفتن کیفیت تولید می‌گردد.

در کشور ما واحدهای جدید پتروشیمی و پالایشگاهی مجهز به سیستم DCS می‌باشند و بسیاری از واحدهای قدیمی در صدد تعویض سیستم‌های موجود می‌باشند. چندین کارخانه جدید نیز DCSهای کوچک خریداری نموده‌اند که به زودی نصب و راه‌اندازی می‌شود.

با توضیحاتی که در بالا ارائه شد کنترل تجهیزات کارخانه های تولیدی امری ابتدایی و بسیار ضروری بنظر میرسد. مثلا در کارخانه چینی سازی برای تولید چینی نیاز است تا کوره های سرامیکی بسیار بزرگ و گران قیمتی را برای پخت تهیه کنند که باید قبل از شـروع به کار کاملا گرم شود. این کــار مدت زمان زیادی در حدود 2 ساعت به طــول می انجامد.از این رو باید پیش از حضور کارگران در محل کار کوره روشن باشد. یکی از راههایی که هم اکنون در اغلب این کارخانه ها صورت می پذیرد این است که کوره را در تمام طول شب روشن نگه میدارند که علاوه بر هزینه های بالایی که دارد مشکلاتی از جمله آلودگی محیط زیست را نیز به همراه می آورد.

اکنون تصور کنید که بتوان کوره ها را 2 ساعت پیش از حضور کارگران در محل کارشان روشن نمود و از هزینه های گزاف روشن نگه داشتن دائمی کوره ها رها شد ویا انتظار خط تولید را برای گرم شدن کوره ها به صفر رساند.

چنانچه بتوان از راه دور و از طریق کامپیوتر سیستمی مانند کوره های مذکور را کنترل نمود میتوان در صنعت مصارف گسترده ای را برای آن در نظر گرفت. بنابر این چنین سیستمی کاربردهای فراوانی دارد.

دانلود پایان نامه صندلی چرخدار الکتریکی

اختصاصی از یارا فایل دانلود پایان نامه صندلی چرخدار الکتریکی دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت:word و قابل ویرایش

تعداد صفحات:159

چکیده

صندلی چرخدار الکتریکی وسیله مناسبی برای کمک به افرادی است که از ناتواناییهای حاد حرکتی رنج می برند و به آنها تا حد زیادی استقلال می دهد. در این پروژه یک صندلی چرخدار با نیروی رانش الکتریکی که کاربر توسط جوی استیک آنرا هدایت می کند، ساخته شد. با بررسی های مختلف خواهیم دید که موتور مناسب برای این منظور، موتور DC مغناطیس دائم است که به منظور استفاده در صندلی چرخدار الکتریکی طراحی شده است. منبع انرژی دو عدد باتری سرب- اسید ۱۲ V, 60 Ah انتخاب شد و مدار تحریک موتور برشگر PWM می باشد که در آن عمل برشگری توسط ماسفت انجام می گیرد. برای کنترل سیستم ابتدا پایداری دینامیک ثابت آنرا با استفاده از ماتریسهای تبدیل دوران، در حالت کلی بررسی کرده و سپس یک مدار خطی از مجموعه را در نظر گرفتن پارامترهای شخص راننده ارائه کردیم. با وجود همه ساده سازیهای ممکن خواهیم دید که مدل به دست آمده از پیچیدگی زیادی برخوردار است و برای کنترل حلقه بسته آن باید از روشهای پیشرفته کنترل وفقی مبتنی بر شبکه های عصبی و منطق فازی استفاده کرد. در صورت عدم استفاده از کنترل حلقه، بسته، هدایت صندلی در محیطهایی با موانع زیاد، با دشواری همراه خواهد بود.

فهرست مطالب

عنوان    صفحه
فصل اول- مقدمه
فصل دوم- بررسی صندلی چرخدار
مقدمه
۱-۲- اجزاء صندلی چرخدار
۱-۱-۲- سیستم رانش
۳-۱-۲- چرخها
۴-۱-۲- اسکلت بندی
۲-۲- انواع صندلی چرخدار
۳-۲- ابعاد استاندارد صندلی چرخدار
۴-۲-پارامترهای مهم در انتخاب صندلی چرخدار
۵-۲-نکات مهم در انتخاب صندلی چرخدار
۶-۲-مشخصات صندلی چرخدار الکتریکی
۱-۶-۲-روشهای هدایت صندلی چرخدار الکتریکی
۲-۶-۲-روشهای هدایت صندلی چرخدار الکتریکی
۷-۲-موارد استفاده از صندلی چرخدار
۸-۲-موارد عدم استفاده از صندلی چرخدار
خلاصه
فصل سوم- انتخاب ادوات مورد نیاز
مقدمه
۱-۳-صندلی چرخدار
۲-۳- موتور الکتریکی
۱-۲-۳-باتریک نیکل- کادمیوم
۲-۳-۳- باتری سرب- اسید
۴-۳- مدار کنترل سرعت
۵-۳- انتخاب المال سوئیچ
۶-۳- انتخاب وسیله هدایت
خلاصه
فصل چهارم- طراحی کنترل کننده
مقدمه
۱-۴- پروتکل هدایت صندلی بر اساس حرکت صندلی چرخدار
۲-۴- رابطه بین سرعت خط
۳-۴- بررسی دینامیک ثابت صندلی چرخدار
۴-۴- بررسی کنترل حلقه بسته
۴-۵- روشهای کنترل صندلی چرخدار الکتریکی
۱-۵-۴- کنترل کننده های قابل تنظیم
۲-۵-۴- کنترل با سنسورها یا همکار
۳-۵-۴- کنترل تحمل پذیر خطا
۶-۴- سازگاری الکترومغناطیسی
فصل پنچم
مقدمه
روشهای ساخت مدار
۱-۵-پیاده سازی به روش آنالوگ
۱-۱-۵- کنترل کننده PWM
2-1-5- محاسبه جریان گیت ماسفت
۳-۱-۵- انتخاب فرکانس برشگری
۴-۱-۵- استخراج پارامترهای موتور ANCN7152
5-1-5- ساختن ولتاژ منفی از ولتاژ مثبت
۲-۵- پیاده سازی به روش دیجیتال
۱-۲-۵- روشهای سنجش شارژ باتری
۲-۲-۵- ساخت منبع تغذیه منفی
خلاصه
فصل ششم- نتایج آزمایشات
فصل هفتم- نتیجه گیری و پیشنهاداتی برای ادامه کار
مراجع
ضمیمه (۱)- نرم افزار هدایت صندلی چرخدار
ضمیمه (۲)- برنامه ثبت و تحلیل داده ها برای تعیین
ضمیمه (۳)- گاتالوگ موتور ANCN7152
ضمیمه (۴)- گاتالوگهای ۸۹۵۱ و TL494

فهرست شکلها
شکل    صفحه
شکل (۲-۱): نمودار ابعاد اساسی صندلی چرخدار
شکل (۱-۳): تصاویر تقربی صندلی چرخدار از زوایای مختلف
شکل (۲-۳): نمای چرخ عقب و متعلقات آن
شکل (۳-۳) نیروهای وارد شده به محور چرخ
شکل (۴-۳): نیروهای وارد شده به صندلی چرخدار در سطح شیبدار
شکل (۵-۳): برشگر کاهنده با بار اهمی
شکل (۶-۳): تقسیم بندی برشگرها
شکل (۷-۳): برشگر کلاس B
شکل (۸-۳): برشگر کلاس C
شکل (۹-۳): برشگر کلاس D
شکل (۱۰-۳): برشگر کلاس E
شکل (۱۱-۳): کنترل دو جهته دور موتور DC با رله SPDT
شکل (۱۲-۳): نمای مداری GTO
شکل (۱۳-۳): نمای مداری ماسفت کانال N
شکل (۱۴-۳): نمای مداری IGBT
شکل (۱-۴): چرخهای صندلی عقب صندلی چرخدار
شکل (۲-۴): نیروهای وارد شده به مرکز جرم
شکل (۳-۴): دستگاه مختصات صندلی چرخدار
شکل (۴-۴): دیاگرام بلوکی سیستم صندلی چرخدار الکتریکی با کنترل انسان
شکل (۵-۴): سینماتیک صندلی چرخدار
شکل (۶-۴): دیاگرام بلوکی دیاگرام بلوکی کامل شده شکل (۴-۴)
شکل (۱-۵): جمع کننده و تفریق کننده آنالوگ
شکل (۲-۵): پیاده سازی تابع قدر مطلق با پل دیودی
شکل (۳-۵): یکسوساز نیم موج ایده آل
شکل (۴-۵): یکسوساز تمام موج ایده آل
شکل (۵-۵): نحوه تضعیف سیگنال خروجی جمع کننده
شکل (۶-۵): نحوه تضعیف سیگنال خروجی تفریق کننده
شکل (۷-۵): نحوه بافر کردن خروجی جوی استیک
شکل (۸-۵): تراشه TL494
شکل (۹-۵): جریانهای کشیده شده توسط گیت هنگام روشن شدن
شکل (۱۰-۵): روشن شدن ماسفت با مقاومت
شکل (۱۱-۵): روشن شدن ماسفت با مقاومت ترانزیستور
شکل (۱۲-۵): مدار تحریک ماسفت
شکل (۱۳-۵): ولتاژ و جریان سوئیچ در حال روشن شدن
شکل (۱۴-۵): روشن پاسخ پله برای استخراج

شکل (۱۵-۵): اعمال ولتاژ پله به موتور
شکل (۱۶-۵): پاسخ پله به موتور
شکل (۱۷-۵): مدار معادل الکتریکی برای  موتور DC
شکل (۱۸-۵): پاسخ فرکانس جریان آرمیچر و سرعت موتور
شکل (۱۹-۵): تنظیم دوره کار توسط TL494
شکل (۲۰-۵): ساخت منبع تغذیه منفی
شکل (۲۱-۵): شکل موجهای رگولاتور باک- بوست
شکل‌ (۲۲-۵): تنظیم فرکانس و دوره کار توسط IC 555
شکل (۲۳-۵): نمای شماتیک مدار دیجیتال
شکل (۲۴-۵): نمودار گردشی برنامه نرم افزاری
شکل (۲۵-۵): تبدیل ولتاژ به جریان
شکل (۲۶-۵):ساخت منبع تغذیه منفی در مدار دیجیتال

فهرست جداول

جدول    صفحه
جدول (۱-۲): ابعاد استاندارد صندلی چرخدار

جدول (۳-۱): مقایسه خواص المانهای قدرت

مقایسه شبکه های هوایی و زمینی 4 مشخصات مکانیکی و الکتریکی خطوط هوایی نگهدارنده های خطوط 55 صفحه ورد

اختصاصی از یارا فایل مقایسه شبکه های هوایی و زمینی 4 مشخصات مکانیکی و الکتریکی خطوط هوایی نگهدارنده های خطوط 55 صفحه ورد دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .